煤矿综合自动化系统技术研究

朱良朋

【摘 要】介绍了煤矿综合自动化集成平台主要包含的子系统和子系统接入方式，并介绍了煤矿综合自动化系统所采用的关键技术。

【关键词】煤矿；综合自动化；集成；子系统

【中图分类号】TD611 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0183-01

0.引言

综合信息自动化系统是应用现代电子技术和自动化技术对矿井生产过程实现全面监控的系统，把采掘生产设备监控系统、皮带运输监控系统、辅助生产设备监控系统等子系统数据进行集中监控，实现生产及辅助生产各运行参数的统计并上传至矿区办公局域网，这样使得煤矿生产和管理更加科学高效。同时将一些主要生产数据和安全情况向上一级管理部门进行汇报，上一级管理部门可以通过这些数据对煤矿进行远程实时监视。出现紧急情况发出告警信号。

1.概念

煤矿综合自动化又称CIMAS（Computer Integrated Mine Automation System），基于CIMS（Computer Integrated Manufacturing System ） 原理而提出。综合自动化系统是应用信息技术、自动化技术、网络技术、计算机技术和煤矿生产工艺技术对矿井生产过程实现全面监控的系统，它把采掘生产设备监控系统、皮带运输监控系统、辅助生产设备监控系统等子系统数据进行集中监控，实现生产及辅助生产各运行参数的统计和上传，这样使得煤矿生产和管理更加科学高效。同时将一些主要生产数据和安全情况向上一级管理部门进行汇报，上一级管理部门可以通过这些数据对煤矿进行远程实时监视。

2.综合自动化的组成

·矿井生产自动化系统

（1）通风机监控系统； （8）综采工作面监控系统；

（2）压风机监控系统； （9）主运输皮带监控系统；

（3）地面110kv变电站监控系统；（10）洗煤厂监测系统；

（4）井下10kv变电所监控系统； （11）净水站监测系统；

（5）主井提升监测系统； （12）矿井水处理监测系统；

（6）副井提升监测系统； （13）井下主排水监控系统；

（7）称重计量系统； （14）信集闭系统等。

·安全管理监控系统

（1）安全监测监控系统； （4）液压支架监测系统；

（2）人员定位系统； （5）顶板离层监测系统；

（3）矿井水情监测系统； （6）束管监测系统等。

·辅助安全监控系统

（1）工业电视系统； （3）矿井调度通讯系统；

（2）无线通讯系统； （4）语音广播系统等。

3.综合自动化关键技术

3.1一个平台：即一体化监控平台（ICV）。

主要作用：数据采集：提供统一数据接口、通讯协议，采集生产数据。数据存储、分析 ：将数据分类存储，加以分析。

远程监控：利用组态软件，开发人机界面，远程监测监控设备状况及生产状态；监测环境状态；异常情况报警。

故障报警功能：可获得实时报警信息，显示到调度中心操作站。

操作及事件记录功能：设置记录功能，对确认信息进行记录。

web浏览功能：采用web发布平台，将生产数据发布到网上。

报表功能：可以将各系统的数据以报表形式体现。

3.2 两个网络：即工业以太网和管控信息网。

工业以太网 – 地面和井下的各个子系统的生产系统设备数据（运行状态、电机温度、轴承温度等）、工艺参数（水位、流量、压力、煤位等）及环境监测数据（安全监测数据、束管监测数据等）的传输通道。

管控信息网 – 企业办公人员处理各类文件、业务（OA、MES、ERP）和相关信息共享的平台，是企业实现信息化管理的物质基础。管控信息网从网络架构上是一套相对独立的网络，与工业以太网、互联网都是隔离的。

3.3. 三个层次

基础自动化层 – 各子系统的基础自动化。

数据处理层 – 系统监测监控数据的处理和分析。

业务应用层 – 处理分析后的数据在煤矿安全和管理中的实际应用。

三个层次体现的是煤矿综合自动化系统从下到上应用然后实现其价值的一个过程。

煤矿综合自动化系统的这三个关键中，“一个平台”是其主要表现形式，“两个网络”是其实现的物质基础，“三个层次”是实现其价值的具体过程。

4.结束语

集成平台建成应用后，能把各个子系统有机整合在一起，能使生产矿井各生产环节工况信息和人员物资管理信息在统一平台集中显示，集中自动控制，能实现各业务管理系统信息共享及关联数据的深入挖掘、分析，从而达到“管控一体化”和减员增效的目标。

参考文献

[1] 陆铮，汪丛笑.工业以太网在全矿井综合自动化系统中的应用[J].工矿自动化，2006（3）：31-33.

[2] 储璐.浅谈煤矿综合自动化系统架构及实施[J].山东煤炭科技，2008（6）：132-133.